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淺析（xī）電鍍廢水的處理的（de）特點、工藝及流程
發布日期：2018-08-06
1電鍍行業廢水的汙（wū）染特征
電鍍行業（yè）廢水水質較複雜，廢水中含有鉻、鋅、銅、鎳、鎘等重金（jīn）屬離子以及酸、堿、氰（qíng）化物等（děng）具（jù）有很大毒性的雜物（wù）。該行業廢水具有以下特點：
(1)成分複雜、汙染物可分為無機汙染物和有機汙（wū）染物兩大類。
(2)水質（zhì）變化幅（fú）度大、各股生產廢水汙染物種（zhǒng）類多樣，CODcr變化係數（shù）大。
(3)廢水毒性大（dà）、含（hán）有大量的重金屬離子，若不經處理直接排放會對周圍水（shuǐ）體（tǐ）造成極大的（de）汙染
2工藝方案的（de）確（què）定
某公司的生產汙水主要來自（zì）鍍前鍍件的酸、堿處理以及鍍後的漂洗，另外定期還會排放出（chū）一定量的廢酸。
(1)生產（chǎn）廢水的預處（chù）理
①Cr6+的（de）去除
目前含鉻電鍍廢水主要采用氧化還原—沉澱法處理工藝
氧化還（hái）原法是指利用強氧化劑或強還（hái）原劑，將廢水中的（de）有（yǒu）毒物質氧化或還原為無毒或低毒物質（zhì）。在電鍍廢（fèi）水中六（liù）價鉻主要以CrO42-形式存在，在酸性條（tiáo）件下存在（zài）形式為Cr2O72-，在亞鐵離子的作（zuò）用下發生還原反應，還原反應較快。還原以後的鉻在堿性條件下以Cr(OH)3沉澱的形式存在，所得到（dào）的汙泥（ní）是三價鉻和（hé）鐵的氫氧化物混合沉澱。用硫酸亞鐵還原六價鉻，考慮到還原反應不徹底，實際操作中硫酸亞鐵的用量是理（lǐ）論計算量（liàng）的2.5-3倍，因此汙泥量大。
具體流程如下：
硫酸亞鐵
↓
電鍍廢水→還原反應→PH中和→絮凝沉澱→達標排放
其（qí）基本原理（lǐ）為：
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓
從（cóng）上述流程可以（yǐ）看出，由於（yú）硫酸亞鐵還原（yuán）六價鉻是較酸性條件下進行，同時（shí）汙（wū）泥的產生量較（jiào）大，也給汙泥處置增加一定的難度。
②、其他金屬離子的去除
電（diàn）鍍廢水中出Cr6+超出國家排放標準外，其中還含有（yǒu）大量的Zn2+、Cu2+、Ni2+、Fe2+等金屬離子，因此（cǐ）采用堿性條件下曝（pù）氣氧化的方法，不僅可使PH值達到排放標準（zhǔn），而（ér）且可以有效地（dì）去除廢水（shuǐ）中的重金屬離子，其原理為：
2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O
Zn2++2OH-=Zn(OH)2↓
Ni2++2OH-=Ni(OH)2↓
Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
Fe2++e=Fe3+
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
首先將PH調節至過堿。由於鋅離子分別在PH=6.4開始（shǐ）沉澱，到PH=9.3才能完全沉澱(2.0mg/l),到PH=10.5時開（kāi）始溶解，因此分為兩級反應，一級反應池的PH必須控製在9.5-10範圍內。
在一級反應中Fe3+離子（zǐ）到PH=4.1時能完全沉澱（diàn），Cu2+離子到PH=5.0時形成堿式鹽沉澱，PH=7.2能（néng）完全（quán）沉澱，Cr3+離子在PH=4.9開始沉澱，到PH=6.8時能完全沉澱，到PH=12時開始溶解（jiě）。由於Ni2+離子（zǐ）在PH=7.7開始沉澱，到PH=10.5才能（néng）完全沉澱(1.0mg/l),所（suǒ）以在一級反應中Ni2+、Fe2+不能完（wán）全沉澱，故需要二級反應，在二級曝氣氧化反（fǎn）應中，PH必須控製在10.5-11範圍內。
(2)生產廢水的生化處理
經過兩級沉澱處理之後，廢水（shuǐ）中（zhōng）的PH值、重金屬離子指標已經（jīng）合格，但由於廢水中含有添（tiān）加劑（jì）等有機物，導致廢水中CODcr超（chāo）標（biāo），(廢水中CODcr一部分由亞（yà）鐵產生，一部分由有機物產生)根據測定經兩級（jí）沉澱之後CODcr值在200mg/l左右，而（ér）國家標準在100mg/l，所以廢水在經過兩級沉澱預處（chù）理之後，采用好氧生化法處理，使之達到國家標準。
電鍍添加劑主要分為整平劑、應力消除劑、表麵活性劑、光亮劑、輔助光亮劑等，主要為醛類、香豆素、糖精及分（fèn）解（jiě）產物等，此類物質大部分為可生化物質。好氧生物處理工藝分為：活性汙泥法和生物膜法。活性汙泥法有SBR及其改進型、AB法等;生物膜法有接觸氧化法、生（shēng）物濾（lǜ）池等。其中SBR及其改進型和生物接觸氧（yǎng）化（huà）法是目前國際（jì）上汙水生化處理的熱門工藝。
①、SBR及其（qí）改進（jìn）型
SBR法是序列間歇式（shì）活性汙泥法的簡稱，是一種按間歇曝氣方式（shì）來運行的活性汙泥水處理技術，又（yòu）稱序批示活性汙泥法。
SBR汙水處理技術及（jí）其改進（jìn）型與傳統汙水處理技術是不相同的。其采用的（de）是時間分割操作替代空間分割操作，非穩態生化反應替代穩態生（shēng）化反應，靜置理想沉澱代替動態沉澱等。它在（zài）運行（háng）上（shàng）實現了有（yǒu）序和（hé）間歇操作相結合。SBR法是在單一的反應池內進行（háng）活性汙泥處理工藝，並使（shǐ）汙（wū）水處理的（de）單元（yuán）操作及（jí）時（shí）間的形式連續的進行（háng）處理的方法。
SBR反應池內設有隔牆，將反應池分成預反應區和主反應區，牆的底（dǐ）部有（yǒu）孔相通。每一個周期的進水、反（fǎn）應、沉澱、潷（bì）水和閑置五道工序都在（zài）同一池內周而（ér）複始的進行，SBR工藝與其他處理工藝相比，SBR工藝使汙水處理（lǐ）構築物大大（dà）簡化。
a、曝氣（qì）期由（yóu）於曝氣係統向反（fǎn）應池供氧，有機汙染物被微生物氧化分（fèn）解，同（tóng）時NH3-N通過硝化細菌（jun1）轉化為（wéi）NO3-N。
b、沉澱期停止曝（pù）氣，進行泥水分離，同時微（wēi）生物利用水中的剩餘溶（róng）解氧進行氧化分解，反（fǎn）應池逐漸由好氧狀態向缺氧狀態轉化，開始進行反硝化反應。
c、潷水期沉澱結束後進行潷水排出上清液，池中水位逐步下降，此時反（fǎn）應池逐步過渡到（dào）厭氧狀態（tài），繼續進行反硝化。
d、閑（xián）置期閑置期內池中水位由最低水位上升到最高水位。
SBR工藝及其改進型（xíng）與傳統活性汙（wū）泥法（fǎ）相比，具有如下特（tè）點：
a、工藝流程簡單（dān），省去出沉澱、二沉池、汙泥回流及汙泥回（huí）流設備。
b、占地麵積省，比普通曝氣法省20%-30%。
c、運行費用省，自（zì）動化控製程度高，管理方便。氧的吸收率高，運行（háng）費用（yòng）省（shěng）25%。
d、處理效率高（gāo），運行（háng）穩定性可靠（kào），耐負荷衝擊能力強，出水水質好。
e、脫氮除（chú）磷效果好。
f、汙泥沉降性好。
②、生物接觸氧化法
生物接觸氧（yǎng）化法（fǎ）是一種介於活（huó）性汙泥法於生（shēng）物濾（lǜ）池之間（jiān）的生物膜法工藝。接觸氧化（huà）池內設有填料，部分微生物以生物（wù）膜的形式固著生長於填料表麵，部分則是絮狀懸浮生長與水（shuǐ）中。現階段生物接觸氧（yǎng）化法，就是（shì）在池內設置填料，將充氧的汙水浸沒全部填料，並以一定的速度流經填。填料上長滿生物膜，同時（shí）汙水中也有一定的活性汙泥，汙水與生物膜以及活性汙泥相接觸，在微生物的作用下，汙水（shuǐ）得到淨化。可以說生物接觸（chù）氧化法是一種介於活性汙泥法與生物膜法兩者（zhě）之間的，具有活性汙泥與生物膜雙重效能的生物處理法。
生物接觸氧（yǎng）化工藝具有如下特點：
a、生物接觸氧化法的容積（jī）符合高，同樣大小（xiǎo）體積的設備，處（chù）理時間短，處理能力高，節約占地麵（miàn）積，比普通曝氣法省。
b、運行費（fèi）用省，自動化控製程度（dù）高，管理（lǐ）方便。氧的吸收率高，不需另加藥劑。
c、處（chù）理效（xiào）率高，出水水（shuǐ）質好而穩定，在毒物和PH值的衝擊下，生（shēng）物（wù）膜受影響小，而且恢（huī）複快。
d、運行穩定性（xìng）可靠，耐負荷衝擊能力強。
e、可有效的防止汙泥膨脹，而且能充（chōng）分發（fā）揮其分（fèn）解、氧化能力高的特（tè）點（diǎn）。
生（shēng）物濾池工藝流程（chéng）說明：
廢酸定（dìng）期排入廢（fèi）酸池（chí）中（zhōng），綜合電鍍廢（fèi）水（shuǐ）和廢酸進入調節池後，由泵提升進入還原池，由加藥泵加還原劑，使六價鉻在酸性條件下還原成三價鉻，反應後（hòu）自留進入反應池，由加（jiā）藥泵加堿反應，廢水中（zhōng）的大部分二價鐵離子、三價鐵離子、三價鉻、鋅離子、鎳離子、銅（tóng）離子在（zài）堿（jiǎn）性條件下生成沉澱、反應後的廢水經（jīng）導流筒進入（rù）1#沉（chén）澱池進行（háng）沉澱分離。
上清液自流進入曝氣氧化池，進一步曝氣氧化，使剩餘的亞鐵離子氧化為三價鐵離子，並在堿性條件下生（shēng）成氫氧化鐵沉澱，在2#沉澱池進行沉澱分離，上清液經PH回調後經接觸氧化生化池（chí）去除CODcr後進入3#沉（chén）澱池，上清液自流入（rù）清水（shuǐ）池後達（dá）標排（pái）放。
各沉澱池汙（wū）泥進入汙泥濃縮池濃縮，濃縮後汙泥經高壓泵注入壓濾機壓濾，幹化後汙泥作（zuò）為危險廢（fèi）物，送固廢（fèi）中心處（chù）置。
處理工藝技術特點：
a、采用物（wù）化方法對汙水進行預處理，有效的去除汙水中大部分的重金屬，減少毒（dú）性，增強汙水的可生（shēng）化性。
b、生化處理采用接觸（chù）氧化（huà）處理（lǐ）工藝（yì），有效的去除CODcr，降低投資及運行成本。
c、廢酸（suān）采取“定期排放，天天（tiān）處理”的處理方式（shì），避免（miǎn）了（le）調節池水質變化過大影響（xiǎng）後續處理工藝，廢酸中鹽分較高，若一次性處理會使水（shuǐ）體短時間內CL-濃度急（jí）劇上升，對活性汙（wū）泥造成抑製甚至死亡。
d、盡量采取重力（lì）自流的方式，以減少機泵功率，投加藥劑選用可靠、高效的品牌，降（jiàng）低藥劑消耗等。通過以上多種方式，可較大程度的降低汙水處理係統的運行費用。